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等离子处理装置

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等离子处理装置相关的资讯

  • EAST装置实现1056秒长脉冲高参数等离子体运行
    记者从中科院合肥物质科学研究院获悉,2021年12月30日晚,中科院合肥研究院等离子体所EAST控制大厅里,正在运行的国家重大科技基础设施EAST全超导托卡马克装置(东方超环)再次创造新的世界纪录,实现了1056秒的长脉冲高参数等离子体运行,这是目前世界上托卡马克装置实现的最长时间高温等离子体运行。  据悉,EAST装置运行15年来,先后实现了1兆安、1.6亿度、1056秒的等离子体运行,通过开放共享的建制化管理模式,全面实现了EAST设计参数指标,在稳态等离子体运行的工程和物理上继续保持国际引领。EAST装置取得的系列创新成果,为自主建造聚变工程实验堆提供了重要的实验基础。近年来,在合肥综合性国家科学中心等部门支持下,EAST装置进行了系列性能升级,本轮实验于2021年12月初开始,将持续至2022年6月。EAST大科学团队将在未来聚变堆类似条件下向高参数稳态高约束等离子体运行等科学目标发起冲击。  核聚变能源具有资源丰富、无碳排放和清洁安全等突出优点,是人类未来最主要的清洁能源之一,可为实现碳达峰碳中和作出重大贡献。近年来,核聚变研究事业受到党和国家领导人的高度关注,在国家部委以及安徽省、合肥市、合肥综合性国家科学中心等大力支持下,合肥科学岛上的磁约束核聚变研究取得了突飞猛进的发展,物理实验成果和工程技术能力引领国际前沿。
  • 等离子体所七个大科学装置维修改造项目通过验收
    3月1日至2日,中国科学院计划财务局会同基础科学局对合肥物质科学研究院等离子体物理研究所组织承担的“1.5MW高功率离子回旋共振加热系统” 等七个中科院重大科学装置维修改造项目进行了验收。专家组一致同意七个维修改造项目全部通过验收。   计财局、基础局负责人,验收专家组和装置的相关人员参加了验收会。计财局副局长潘锋主持会议,部署了此次验收会的工作安排及具体要求。项目验收专家组由院内外研究所和高校的17位专家组成,分为工艺、档案、财务3个小组。   专家组认真听取了每个项目所做的验收总结报告,仔细询问了项目有关建设情况,考察了现场,查看了自测数据记录及档案、财务资料。经过讨论,验收组认为,已完成的维修改造项目各项技术指标实现了改造预期目标,达到了任务书要求 项目预算执行情况基本符合国家和院有关财经制度规定,经费使用基本合理 文件材料收集较齐全,档案分类清晰,案卷质量符合规范,反映了项目维修改造的实际情况。   在计财局的支持下,合肥超环(HT-7)、东方超环(EAST)装置分别对离子回旋系统、低杂波系统、诊断系统和高温超导电流引线、内部部件等方面进行了维修改造。维修改造项目的成功实施为HT-7、EAST装置的稳定、安全、可靠运行提供了有效保障,对装置总体运行质量的提升起到了重要作用。
  • 日本富士电波公司等离子放电烧结装置SPS-211H在厦门大学顺利中标。
    日本富士电波公司等离子放电烧结装置SPS-211H在厦门大学顺利中标。 我司全权代理的日本富士电波公司SPS-211H装置在厦门大学顺利中标并于近日签订商务合同。该装置是日本富士电波公司推出的世界最新型可扩展为双电源放电等离子烧结炉。放电等离子烧结炉SPS-211H以其精巧的设计,精良的制造工艺,优异的烧结性能和经济适用的特点正在引领SPS行业向新的方向进军。等离子放电装置SPS-211H可以根据客户需要将来追加高频电源等扩展为双电源放电等离子烧结炉SPS-211HF。后者具有比较前者更快的加热速率,在双电源复合磁热效应的作用下,加热速率可达1000度/分,可以使纳米材料的合成在更短的时间和更低温度进行得以完成。同时一台烧结设备可以当做3种烧结设备使用也进一步提高研究效率。
  • 北京众星联恒公司发布桌面超快等离子体X射线动态诊断装置——FemtoX II
    北京众星联恒科技有限公司多年来一直以来致力于x射线科研设备领域的销售和服务,积累了充分的高尖端x射线产品资源以及技术经验。 2016年10月8日北京众星联恒公司正式发布推出商业化的、具有自主知识产权的桌面等离子体x射线动态诊断设备——femtox ii,该产品已经在中科院及国内高校得到应用。激光等离子体脉冲式超快x射线辐射源经过近二十年的发展,已经在国际顶级实验室具有了超微、超亮、高信噪比和高稳定性的特点,加上其装置的低成本优势,已经成为同步辐射光源在超快领域的有效补充。 特别是使用飞秒超短超强激光与靶相互作用时,x射线的脉冲宽度与激光的时间相当,加上x射线和驱动激光之间天然的时间同步性,使这种飞秒激光超快x射线辐射源具有飞秒时间分辨的物质动态解析能力。这种具有超快特点、较高空间分辨、较好单色性的x射线源在时间分辨的超快x射线泵浦探测实验、相称成像的方面具有重要应用前景。随着超快激光驱动x射线研究领域多项瓶颈的突破,目前我们获得的各项束流指标均达到世界最高值,并已经展开了实际的应用,填补了我国在超快单色x射线时空动力学诊断领域的空白。图一 激光脉冲泵浦--超快x射线探针的诊断装置光路图示例图二 femtox ii 装置实物图
  • 富士电波放电等离子烧结炉SPS-211Lx和日本Advance-riko公司热电特性评价装置ZEM-3在北京师范大学同时中标
    富士电波放电等离子烧结炉SPS-211Lx和日本Advance-riko公司(原日本真空理工公司)热电特性评价装置ZEM-3在北京师范大学同时中标,我公司所代理的SPS放电等离子烧结设备近几年来被众多大学及研究机构所采购,说明SPS烧结设备在材料创新领域越来越受到科研人员的欢迎。SPS设备可以广泛应用于各种新材料的制备和研究,尤其是在纳米烧结和功能梯度材料烧结方面。对于研究热电材料的科学家来说ZEM-3是不可或缺的试验装置。ZEM-3可以精确地测定半导体材料、金属材料及其他热电材料(BiTe, PbTe, Skutterudites等)的Seebeck系数及电导率。该产品在该领域处于No.1的地位。主要原理和特点如下 该装置由高精度,高灵敏度温度可控的红外线金面反射炉和控制温度用的微型加热源构成。通过PID程序控温,采用四点法的方式精确测定半导体材料及热电材料的Seebeck系数及电导率、电阻率。试样与引线的接触是否正常V-1装置可以自动检出。期待北京师范大学在两台设备的配合下取得更加卓越的成果。
  • 应用:通过表面能表征等离子体对聚合物表面的处理效果
    研究背景等离子体处理是聚合物表面改性的一种常用方法,一方面等离子体中的高能态粒子通过轰击作用打断聚合物表面的化学键,等离子体中的自由基则与断开的化学键结合形成极性基团,从而提高了聚合物表面活性;另一方面,高能态粒子的轰击作用也会使聚合物表面微观形貌发生改变 。本文提出通过等离子体处理提高 PP的胶粘接强度。利用KRÜ SS光学接触角测量仪DSA100分析了等离子体处理对于PP表面的接触角、自由能的影响。利用胶粘剂将 PP薄膜与铝箔粘接到一起,采用T剥离强度试验方法对PP的胶粘接强度进行了测试,结果表明等离子体处理可以显著提高 PP的胶粘接强度。DSA100型液滴形状分析仪试验样品制备由于PP薄膜表面可能会有油污、脱模剂等残留物,本文采用超声清洗方法对其表面进行实验前的处理。结果与讨论1.PP表面接触角系统分析了等离子体改性的射频功率和处理时间对于PP表面接触角的影响。首先,将处理时间恒定为 120 s,射频功率分别选取了 80 W、120 W、180 W、240 W 和300 W。如图1(a) 所示,PP表面经等离子体处理后,去离子水和二碘甲烷的接触角均有较明显的下降。当射频功率超过120 W时,接触角下降趋势缓慢,此时去离子水的接触角由99.08°降到了79.25°,二碘甲烷的接触角则由69.31°降到了59.39°。当射频功率达到300 W时,去离子水的接触角为 74.88°,二碘甲烷的接触角为55.88°。去离子水属于极性溶液,它的接触角越小表明PP表面润湿性越好,PP与胶粘剂的粘接强度将越高。 图1.薄膜表面接触角的变化其次,将射频功率恒定为 80 W,处理时间分别为30 s、60 s、120 s、300 s和600 s,PP表面的接触角与处理时间的关系如图1(b)所示。可见,随着处理时间的增长,接触角逐渐减小。当处理时间长于120 s时,接触角变化缓慢,此时去离子水的接触角由 99.08°降到了77.39°,二碘甲烷的接触角由69.31°降到了56.05°。结合上述两个实验结果,本文选择射频功率120 W和处理时间120 s作为后续的PP等离子体改性工艺参数数值。2.PP表面自由能本文采用Owens二液法 ,通过测量去离子水和二碘甲烷在 PP表面的接触角,计算出PP表面的自由能。PP表面自由能与射频功率和处理时间的关系如图2所示。从图中可以看出,PP在等离子体处理后,色散分量和极性分量均有所提升,其中极性分量的提升更显著,PP的表面自由能得到了较大提高。经计算,未经等离子体处理的 PP表面色散分量、极性分量和自由能分别为18.68 mJ/m 2 、12.12 mJ/m 2 、30.8 mJ/m 2 ,经等离子体处理后的PP表面色散分量、极性分量和自由能分别为22.27mJ/m 2 、26.64 mJ/m 2 、48.91 mJ/m 2 。即,经等离子体处理后,PP表面色散分量增加了 19.22%,极性分量增加了119.8%,自由能增加了58.8%。可见,PP表面自由能的提高主要归因于极性分量的增加,而极性分量的增加则是由于等离子体处理使得PP表面形成了极性基团,从而有助于提高PP的胶粘接强度。 图2.PP表面自由能3.PP胶接强度根据T剥离强度试验记录的最大剥离力和最小剥离力计算得到平均剥离力(FT),而剥离强度(σT)为 式中:B为测试样品的宽度 ,本文测试样品的宽度为25 mm。在剥离过程中,可以看到胶粘剂形成的胶膜完全保留在铝箔表面,证明胶粘剂对铝箔的粘附性远高于对PP薄膜的粘附性,即通过该实验测试到的剥离强度为PP与胶粘剂之间的粘接强度。未改性的 PP薄膜和改性后的PP薄膜的剥离力与剥离长度的关系曲线如图3所示,由于夹持位置的差异,PP薄膜与铝箔之间开始出现分离的位置稍有不同。在二者刚出现分离时,剥离力较大,之后剥离力逐渐下降并保持稳定。根据上述公式可以计算出,未改性的PP薄膜最小剥离强度为588 kN/m,最大剥离强度为 661.2 kN/m,平均剥离强度为 624.8 kN/m;与之对应,改性后的PP薄膜最小剥离强度为734 kN/m,最大剥离强度为810.8 kN/m,平均剥离强度为775.2 kN/m。即,PP薄膜经过等离子体改性处理后最小剥离强度提高了24.83%,最大剥离强度提高了22.63%,平均剥离强度提高了24.07%。 图3.剥离长度和剥离力的关系结论本文从接触角、表面自由能等方面揭示了等离子体处理提高PP材料胶粘接强度的机理。实验结果表明,经过等离子体改性处理后,PP表面由疏水性变为亲水性,去离子水的接触角由99°减小到了75°,PP表面自由能由31 mJ/m 2 增大到了49 mJ/m 2 ,同时PP表面整体上变得凸凹不平,且出现了大量纳米级凸起和凹坑。PP表面发生的这些化学和物理变化共同作用,使得PP的胶粘接强度提高了24%。参考文献隋裕,吴梦希,刘军山.等离子体处理对于聚丙烯胶粘接强度的影响[J].机电工程技术,2023,52(01):30-32.
  • 片式真空等离子清洗机:双工位处理平台,有效提升半导体封装效率,提升产能
    随着集成电路技术的发展,半导体封装技术也在不断创新和改进,以满足高性能、小型化、高频化、低功耗、以及低成本的要求。等离子处理技术作为一种高效、环保的解决方案,能够满足先进半导体封装的要求,被广泛应用于半导体芯片DB/WB工艺、Flip Chip (FC)倒装工艺中。DB工艺前等离子处理芯片键合(Die Bonding)是指将晶圆上切割下来的单个芯片固定到封装基板上的过程。其目的在于为芯片提供一个稳定的支撑,并确保芯片与外部电路之间的电气和机械连接。常用的方法有树脂粘结、共晶焊接、铅锡合金焊接等。在点胶装片前,基板上如果存在污染物,银胶容易形成圆球状,降低芯片粘结度。因此,在DB工艺前,需要进行等离子处理,提高基板表面的亲水性和粗糙度,有利于银胶的平铺及芯片粘贴,提高封装的可靠性和耐久性。在提升点胶质量的同时可以节省银胶使用量,降低成本。WB工艺前等离子处理芯片在引线框架基板上粘贴后,要经过高温使之固化。如果芯片表面存在污染物,就会影响引线与芯片及基板间的焊接效果,使键合不完全或粘附性差、强度低。在WB工艺前使用等离子处理,可以显著提高其表面附着力,从而提高键合强度及键合引线的拉力均匀性,提升WB工艺质量。*WB工艺前处理应用案例Flip Chip (FC)倒装工艺等离子应用在Flip Chip(FC)倒装工艺中,将称为“焊球(Solder Ball)”的小凸块附着在芯片焊盘上。其次,将芯片顶面朝下放置在基板上,完成芯片与基板的连接后,通常需要在在芯片与基板之间使用填充胶进行加固,以提高倒装工艺的稳定性。通过等离子清洗可以改善芯片和基板表面润湿性,提高其表面附着力,进而影响底部填充胶的流动性,使填充胶可以更好地与基板和芯片粘结,从而达到加固的目的,提高倒装工艺可靠性。片式真空等离子清洗机针对半导体行业,DB/WB工艺、RDL工艺、Molding工艺、Flip Chip (FC)倒装工艺等,能够大幅提高其表面润湿性,保证后续工艺质量,从而提高封装工艺的可靠性。设备优势:1. 一体式电极板结构设计,等离子体密度高,均匀性好,处理效果佳2. 双工位处理平台,四轨道同时上料,有效提升产能3. 可兼容多种弹匣尺寸,可自动调节宽度,提升效率并具备弹匣有无或装满报警提示功能4. 工控系统控制,一键式操作,自动化程度高行业应用:1. 金属键合前处理:去除金属焊盘上的有机污染物,提高焊接工艺的强度和可靠性2. LED行业:点银胶、固晶、引线键合前、LED封装等工序中可提高粘和强度,减少气泡,提高发光率3. PCB/FPC行业:金属键合前、塑封前、底部填充前处理、光刻胶去除、基板表面活化、镀膜,去除静电及有机污染物
  • 等离子体修饰碳纳米管在污染物处理方面取得进展
    低温等离子改性接枝是一种处理时间短、不产生化学污染、不破坏材料的整体体积结构、仅仅改变材料表面性能的处理技术。近年来,等离子体所“低温等离子体应用研究室”陈长伦、邵大冬、胡君、王祥科等所在的课题组利用低温等离子体技术对碳纳米管进行表面修饰改性组装,克服了碳纳米管的难溶性带来的制约等问题,大为提高了其实际应用程度。   该课题组在用低温等离子体技术对碳纳米管进行改性组装后,将其应用于环境污染物检测和治理研究方面,取得了一系列成果。   一是分别利用Ar/H2O,Ar/NH3,Ar/O2微波等离子体对碳纳米管进行表面处理,使其表面引入含氧、含氨基等功能基团,提高了碳纳米管的亲水性和分散性,使其可制备纳米溶液。这些经过处理的(表面修饰的)功能化材料对改善碳纳米管在生物、环境污染物吸附等方面,具有很好的应用前景。部分研究结果发表在Applied Physics Letter (2010, 96, 131504) Carbon (2010, 48, 939-948) The Journal of Physical Chemistry C (2009, 113, 7659-7665) Diamond & Related Materials (in press) 并受邀请在国际会议上做2次口头报告。   二是利用N2射频等离子体对碳纳米管表面进行活化处理,然后接枝上有机单体和天然高分子材料,制备碳纳米管/有机物复合材料。等离子体制备的复合材料表面具有各种功能基团,这些功能基团对持久性有机污染物(POPs)、有毒有害的重金属离子、放射性核素具有强的吸附、络合能力,因而提高了复合材料对污染物的吸附能力。部分研究结果发表在The Journal of Physical Chemistry B (2009, 113, 860-864) Chemosphere (2010, 79, 679-685) Plasma Processes and Polymers (in press,并被选为封面)。   三是碳纳米管由于尺度小,使其在吸附处理有机/无机污染物后,在回收和循环利用纳米材料方面具有很大的难度。采用传统的离心法需要高的转速,过滤法易导致过滤膜堵塞,如果吸附污染物的碳纳米管进入环境,会产生二次污染。针对上述问题,该课题组采用溶胶—凝胶法,首先在碳纳米管上组装上铁氧化物,然后利用N2射频等离子体对碳纳米管/铁氧化物表面进行活化处理,接枝上有机单体和天然大分子材料,制备出磁性多重复合纳米材料,该磁性复合纳米材料不仅具有高的吸附性能,且磁分离技术可以简单方便地把磁性复合纳米材料从溶液中分离出来,解决了固液分离的难题,同时可以大量的应用到实际工作中。部分相关研究成果发表在Environmental Science and Technology (2009,43,2362-2367) Journal of Hazard Material (2009,164, 923-928) Journal of Physical Chemistry B (jp-2009-11424k)。   该工作得到了国家自然科学基金,科技部973重大研究计划“面向持久性有毒污染物痕量检测与治理的纳米材料应用基础”,中科院合肥物质科学研究院重大项目,合肥研究院人才项目和火花项目,中科院新型薄膜太阳能电池重点实验室基金等经费的支持。
  • 光伏太阳能电池-等离子表面处理和USC干式除尘的关键作用
    光伏电池又称太阳能电池,是一种直接将光能转化为电能的半导体薄片。*光伏电池(图源网络,侵删)其中,基板作为光伏电池的主要组成部分之一,其表面性能和洁净度直接关系到电池的光电转换效率和稳定性。光伏太阳能电池等离子处理、除尘解决方案在光伏电池制程中,等离子表面处理可用于玻璃基板表面活化,阳极表面改性,涂保护膜前处理等,在提高光伏元件表面亲水性、附着力等方面具有显著的优势。*光伏电池结构(图片来源:灼识咨询,侵删)同时,需要解决光伏电池制程中的尘埃污染问题。浮尘颗粒会附着在基材表面,不仅影响光电转换效率,还可能引发电池内部故障。*光伏电池工艺制程(资料来源:灼识咨询、中泰证券,侵删)因此,在光伏电池制程中,需要对光伏元件进行表面活化和除尘处理,增强基板表面附着力和洁净度,提升电池的稳定性。大气等离子应用案例通过等离子表面活化,可以提高玻璃基板表面亲水性,有效优化表面附着力,提升电池的稳定性和品质,从而改善器件的性能。等离子处理玻璃基板*光伏原片玻璃(图片来源:江西赣悦新材料,侵删)USC干式超声波除尘应用案例通过USC干式超声波除尘清洗机清除基板上的浮尘,可以提高光伏电池的性能和稳定性。除尘率可达97-99%光伏电池基板除尘光伏太阳能电池领域应用设备1、 大气等离子清洗机SPA-5800具有强大的数据处理功能,实现设备数字化控制,可对接客户产线,有效减低生产成本。✅ 支持数字通信接口和模拟通信接口✅ 搭载进口ARM芯片,实现功率自匹配✅ 具有十余种故障报警功能,故障率低2、 中频宽幅等离子清洗机适用于各种平面材料的清洗活化,可装配不同长度等离子枪头,可客制化流水线设备。✅ 等离子体均匀✅ 电源设计兼容性充足,输出功率范围大✅ 软件/硬件多重保护,安全可靠3、 在线式干式超声波除尘清洗机集除尘、除静电为一体的在线式除尘设备。配有真空吸附移动平台、内部洁净系统,不会对洁净室造成2次污染。✅ 非接触式除尘,产品无损伤✅ 闭环系统,不造成2次污染✅ 以空气作为除尘媒介物质,无需水、溶剂、干燥等过程4、 接触角测量仪SDC-200S光伏电池制备中对于基板表面的润湿性能具有一定的要求,SDC-200S具有全面、完整、精准的拟合测量法,可用于光伏电池基材表面润湿性能检测。✅ 变焦变倍镜头,成像清晰✅ 自动注液系统✅ 可自动生成报告
  • “等离子体表面处理仪有奖问答”——2014年五洲东方公司系列有奖问答五
    2014年五洲东方公司系列有奖问答五 “等离子体表面处理仪网络有奖问答”活动开始啦!全部回答正确者即可获得由五洲东方公司提供的精美奖品一份。熟悉实验方法的网友不要犹豫了,快来参加吧!活动开始时间:2014年4月底。活动奖励:全部答全答对的网友将获得精美礼品一份。答题规则如下:我们会提供参考文章,您可以阅读完文章后答题。本次试题共5题,1-5题都必须答全。点击下载试题等离子体表面处理仪网络有奖问答问题.doc,,填写完整后,您可以:1)将问卷邮件至g.y_liu@ostc.com.cn。2)将问卷邮寄至北京五洲东方公司(“北京市海淀区北四环中路265号中汽大厦7层”,邮编:100083,刘广宇收)。奖品发放:收到问卷经审核后,将发放精美奖品。为了保证奖品能顺利发送到您的手中,请将您的所有联系方式全部填写全面。活动咨询电话:400-011-3699活动详情:等离子体表面处理仪有奖问答——五洲东方系列有奖问答五请关注下期有奖问答活动:2014年五洲东方公司系列有奖问答六所有活动信息请关注五洲东方官方网站www.ostc.com.cn首页公告栏。感谢您的参与!
  • 研究发现等离子体可有效破坏致命病毒传染性
    新浪科技讯 北京时间12月7日消息,据物理学家组织网报道,也许用不了多久,我们就可以利用一种与众不同的新方法对抗艾滋病毒、非典、肝炎和流感等致命病毒,因为研究人员已经证实,等离子体在破坏腺病毒的传染性和防止它复制等方面的效果不凡。研究发现,当病毒接触等离子体(除固体、液体和气体以外的第四种物质状态)仅仅240秒后,只有百万分之一的病毒仍在复制,实际上所有病毒的传染性都已被破坏。 离子体可有效破坏致命病毒传染性   该研究成果发表在英国物理学会出版社(IOP Publishing)的《物理学学报D辑:应用物理学》杂志上,它是第一项着眼于病毒和已经显示出等离子体对根除皮肤上的细菌及净化水非常有效的研究。在医院里,等离子体产生装置能够杀灭依靠寄主生物体复制和传播的潜在致命病毒。从长远来看,可以直接吸入等离子体,用来杀灭肺里的病毒,或者用来清除抽出体外的血液里的任何病毒,然后把干净血液重新输入人体。德国马克斯-普朗克地外物理研究所的研究人员特意选择腺病毒,看一看它们是不是最难消除活性的一种病毒。例如,由这种病毒引发的疾病,只能通过治疗感染症状和并发症来治愈它,而不是把病毒本身作为攻击目标。   腺病毒主要会引起肺炎和支气管炎等呼吸道疾病,由于整个病毒被一层蛋白质包裹,因此很难破坏它的传染性。在这项最新研究中,腺病毒被稀释到特定浓度,然后让它们接触等离子体240秒,接着培养1小时。腺病毒受控组未接触等离子体,但接受了其他相同处理。随后用这两批腺病毒(接触等离子体的一组和受控组)感染两种不同的细胞系。为了检测一个细胞是否包含这种病毒,研究人员通过特殊处理,让该病毒产生一种在特定光线照射下能发出绿色荧光的蛋白质。目前还不清楚等离子体产生这种效果的机制,不过它们是等离子体和周围空气产生化合作用的结果,当我们的免疫系统遭到微生物袭击时,也会产生类似物质。(孝文)
  • 等离子清洗机的清洗过程指导
    等离子清洗机的清洗过程指导等离子清洗机 的清洗过程一般包括以下步骤:1. 准备工作:先将待清洗物放入等离子清洗室,并确保清洗室内没有杂物和污垢。2. 封闭清洗室:关闭清洗室的门和密封装置,确保清洗室密封。3. 抽气和抽真空:打开真空泵,将清洗室内的气体抽走,形成一定的真空度。真空度的选择根据清洗物的要求和等离子清洗机的规格来确定。4. 气体进入和等离子放电:在清洗室内引入清洗气体(如氧气、氮气等)并调整流量和压力。然后启动等离子发生器,产生等离子放电,形成气体等离子体。5. 清洗时间和功率:根据清洗物的材料和污染程度,设定适当的清洗时间和功率。清洗时间通常为几分钟到几十分钟,功率通常为几十瓦到几千瓦。6. 清洗结束和处理:清洗时间结束后,关闭等离子发生器和抽真空泵。待等离子体消失后,打开清洗室门,将清洗物取出。7. 清洗室清理和维护:清理清洗室内壁、电极和密封件,并检查设备的各种部件是否正常。需要注意的是,在进行等离子清洗时,应根据具体情况选择合适的清洗参数,如气体种类、流量、压力、功率等,在操作过程中要遵循设备使用说明书和安全操作规范,确保操作安全和清洗效果。
  • 中智科仪逐光IsCMOS像增强相机拍摄激光诱导等离子体羽流
    1、应用背景   等离子体是区别于固体、液体和气体的第四种物质聚集状态。在高能环境下,原子的外层电子摆脱原子核的束缚成为自由电子,失去电子的原子变成带正电的离子,这个过程叫电离,这种电离气体就是等离子体,通常由带电离子、自由电子、基态/激发态分子原子和自由基等粒子组成。等离子体在自然界中广泛存在,如太阳、恒星、星际物质、闪电等都是等离子体。   激光诱导等离子体(Laser-Induced Plasma, LIP)是通过激光与物质相互作用产生的一种高温、高密度的等离子体状态物质。当高能量的激光脉冲照射到物体表面时,会使得物质迅速加热并部分或完全电离,形成等离子体。伴随形成的等离子体羽流的演化过程具有超高速、持续时间短(一般几百纳秒)、强自发光背景和小空间尺度的特点,这使得其观测变得具有挑战性。   本次实验采用中智科仪的逐光IsCMOS像增强相机(TRC411),拍摄了激光诱导等离子体羽流的形貌演化过程。基于逐光IsCMOS像增强相机的纳秒级快门门控、高精度的时序同步技术和变延迟序列推扫功能,记录了等离子体羽流的完整演化过程。 2、实验方案   实验设备:   中智科仪逐光IsCMOS像增强相机,型号:TRC411-S-HQB-F F2UV100大通量紫外镜头。   实验室所用激光器为镭宝Dawa-200灯泵浦电光调Q纳秒Nd:YAG激光器,波长1064nm,重复频率1-20Hz。采用激光器Q-out输出触发TRC411相机的方式,对相机Gate通道进行变延迟序列推扫,寻找相机与激光器的同步时刻。   实验流程:   1.实验材料被激发的等离子体羽发光在200nm-500nm左右,因此在镜头前端安装一个430nm的带通滤光片,屏蔽掉1064nm的激发激光和其他杂散光。需要注意观察成像画面中是否有强反射材料,比如样品台的光滑金属反光面或螺丝帽等,为了防止这些强烈反射面的反射光对相机造成损害,需要使用黑色电工胶带将它们遮挡或覆盖。   2. 激光器的Q-out触发输出接到示波器,测得同步输出的TTL信号电平为5V@1MΩ,频率与激光输出频率匹配,均为5Hz。TRC411相机可接受的最大外触发信号电平为5V,保守起见,在触发线末端加入了6dB衰减器,将激光器Q-out输出电平减半。   3. 由于等离子体的发光强度较大,无法确定所使用的滤光片的衰减倍率是否足够,因此首先将镜头光圈调至最小,设置增益为1800,Gate时间13ns(对应光学门宽3ns)。   软件参数设置如下表:   4. 对Gate通道进行变延迟序列扫描,最终找到Gate延时起止时刻在700ns至1100ns之间时,可以捕获到等离子体的发光信号。   软件参数设置界面: 3、实验结果   序列采集SEQ曲线:   根据曲线可以看到实验材料被激发的等离子体发光持续时间约为400ns。   高功率纳秒脉冲激光激发产生的完整等离子体羽形貌演变过程: 4、结论   中智科仪逐光IsCMOS像增强相机具有短至纳秒级的快门,超短的门控可以屏蔽背景噪声,提高信噪比。相机内置的高精度时序控制器可以确保相机与脉冲激光器的同步工作,在确定的延迟捕获等离子体信号。相机的变延迟序列扫描功能可以使相机快速拍摄不同延迟时刻的等离子体信号,获得完整的等离子体演化过程。诸多优势展示了TRC411相机在等离子体诊断方面的重要应用价值。   免责说明:中智科仪(北京)科技有限公司公众号发布的所有内容,包括文字和图片,主要基于授权内容或网络公开资料整理,仅供参考。所有内容的版权归原作者所有。若有内容侵犯了您的权利,请联系我们,我们将及时处理。 5、解决方案   由中智科仪自主研发生产的逐光IsCMOS像增强相机采用高量子效率低噪声的2代Hi-QE以及第3代GaAs像增强器,光学门宽短至500皮秒 全分辨率帧速高达98幅/秒 内置皮秒精度的多通道同步时序控制器,由SmartCapture软件进行可视化时序设置,完全适合时间分辨快速等离子现象。   1. 500皮秒光学快门   以皮秒精度捕捉瞬态现象,并大幅降低背景噪声。   2.超高采样频率   逐光IsCMOS相机目前全分辨率下可达98帧,提供高速数据采集速率,同时可提供实验效率。此外设置使用其中16行的区域下,可以达到1300帧以上。   3.精准的时序控制   逐光IsCMOS像增强相机具有三路独立输入输出的时序同步控制器,最短延迟时间为10皮秒,内外触发设置可实现与激光器以及其他装置精准同步。   4. 创新“零噪声”技术   得益于单光子信号的准确识别,相机的暗噪声及读出噪声被完全去除。
  • 合肥研究院在等离子体杀灭鼻咽癌细胞机制研究中获进展
    style type=" text/css" .TRS_Editor P{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor DIV{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TD{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TH{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor SPAN{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor FONT{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor UL{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor LI{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor A{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt } /style p   近日,中国科学院合肥物质科学研究院医学物理与技术中心副研究员宋文成等,在低温等离子体杀灭鼻咽癌细胞机制研究方面取得新进展,相关研究成果以 em Low temperature plasma induced apoptosis in CNE-2Z cells through endoplasmic reticulum stress and mitochondrial dysfunction pathways /em 为题,发表在 em Plasma Processes and Polymers /em 上。 /p p   等离子体是物质的第四种状态,主要由离子、电子及中性粒子组成。近年来,低温等离子体在医疗方面的研究和应用发展迅速,特别是在肿瘤治疗领域,低温等离子体可以“选择性”杀死癌细胞,抑制细胞增殖,为癌症治疗提供了新方法。 /p p   等离子体等能直达病灶部位、有效杀死鼻咽癌细胞,但其分子机制尚不明确。该研究通过自行开发的低温等离子体装置处理鼻咽癌细胞(CNE-2Z),发现等离子体诱导产生的活性氧和活性氮显著抑制鼻咽癌细胞CNE-2Z活力并导致细胞凋亡,抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸能阻断等离子体诱导CNE-2Z细胞凋亡。等离子体通过CHOP、p53、Bax蛋白上调和Bcl-2蛋白下调,来触发线粒体和内质网应激诱导CNE-2Z细胞凋亡。该研究结果有助于人们理解等离子体杀灭鼻咽癌细胞机制,并为今后的等离子体实际应用于癌症治疗提供了理论依据。 /p p br/ /p
  • AST接触角测量仪和等离子体表面处理仪诚招代理
    北京五洲东方科技发展有限公司的前身是成立于1988年的北京东方科技公司,是中国科学院东方科学仪器进出口集团公司的控股子公司。本公司是国外30多家知名企业的代理商,秉承"东方科技"品牌,公司为材料科学、生命科学研究和农业科学研究提供优质服务。本公司是美国AST公司在中国区的独家代理,为满足国内不断扩大的市场需求,并扩充现有渠道,现将其产品在全国范围内诚招区域合作伙伴。 AST公司产品: 接触角测量仪:Optima XE, VCA 3000等 等离子体表面处理仪:PJ,PS-350,PS500,PS750等 征聘代理商说明: 1) 对电子行业、材料行业比较熟悉,并在相应地区有畅通的销售网络; 2) 遵守北京五洲东方科技发展有限公司区域管理制度; 3) 能够保证稳定的最低销售额。 我公司以优惠的代理政策、合理的代理价格及一流的客户服务期待与您合作! 联系方式:北京五洲东方科技发展有限公司 地址:北京市海淀区北四环中路265号,100083 联系电话:010-82388866-210 传真:010-82388989
  • 超快电镜助力等离子体研究重要发现 万亿分之一秒的等离子体场检测
    阿贡纳米材料中心的超快电子显微镜,图片自:阿贡国家实验室每个去过大峡谷的人都能体会到靠近自然边缘的强烈感受。同样,美国能源部(DOE)阿贡国家实验室(Argonne National Laboratory)的科学家们发现,当接近一层单原子厚的碳薄膜(石墨烯)边缘时,金纳米颗粒会表现异常。这可能对新型传感器和量子设备的发展产生重大影响。这一发现是通过美国能源部科学用户设施办公室——阿贡纳米材料中心 (CNM) 新建立的超快电子显微镜 (UEM) 实现的。UEM能够实现在纳米尺度和不到一万亿分之一秒的时间尺度内的可视化和现象研究。 这一发现可能会在不断发展的等离子体领域引起轰动,该领域涉及光撞击材料表面并触发电子波,称为等离子体场。多年来,科学家们一直致力于开发具有广泛应用的等离子体设备——从量子信息处理到光电子学(结合光基和电子元件),再到用于生物和医学目的的传感器。为此,他们将具有原子级厚度的二维材料(例如石墨烯)与纳米尺寸的金属颗粒相结合。而要想理解这两种不同类型材料的组合等离子体行为,就需要准确了解它们是如何耦合的。在阿贡最近的一项研究中,研究人员使用超快电子显微镜直接观察金纳米颗粒和石墨烯之间的耦合。“表面等离子体是纳米粒子表面或纳米粒子与另一种材料界面上的光诱导电子振荡,”阿贡纳米科学家Haihua Liu说, “当我们在纳米粒子上照射光时,它会产生一个短寿命的等离子体场。当两者重叠时,我们 UEM 中的脉冲电子与这个短寿命场相互作用,电子要么获得能量,要么失去能量。然后,我们收集那些使用能量过滤器获得能量的电子来绘制纳米粒子周围的等离子体场分布。”在研究金纳米粒子时,Liu和他的同事发现了一个不寻常的现象。当纳米颗粒位于石墨烯薄片上时,等离子体场是对称的。但是当纳米颗粒靠近石墨烯边缘时,等离子体场在边缘区域附近集中得更强烈。Liu说:“这是一种非凡的新思考方式,可以思考我们如何利用纳米尺度的光以等离子体场和其他现象的形式操纵电荷。” “凭借超快的能力,当我们调整不同的材料及其特性时,很难预测我们将看到什么。”整个实验过程,从纳米粒子的刺激到等离子体场的检测,发生在不到几百千万亿分之一秒内。CNM 主管 Ilke Arslan 表示:“CNM 在容纳 UEM 方面是独一无二的,该 UEM 对用户开放,并且能够以纳米空间分辨率和亚皮秒时间分辨率进行测量。” “能够在如此短的时间窗口内进行这样的测量,开启了对非平衡状态中大量新现象的研究,而我们以前没有能力探测到这些现象。我们很高兴能够提供这种能力给国际用户。”对于这种纳米颗粒-石墨烯系统的耦合机制的理解,将是未来开发令人兴奋的新型等离子体装置的关键。基于这项研究的论文“使用超快电子显微镜可视化等离子体耦合”(Visualization of Plasmonic Couplings Using Ultrafast Electron Microscopy)发表在 6 月 21 日的《Nano Letters》上,DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c01824。除了 Liu 和 Arslan,其他作者还包括 Argonne 的 Thomas Gage、Richard Schaller 和 Stephen Gray。印度理工学院的 Prem Singh 和 Amit Jaiswal 也做出了贡献,武汉大学的 Jau Tang 和 IDES, Inc. 的 Sang Tae Park 也做出了贡献(日本电子于2020年初收购超快时间分辨电镜商IDES)。文:Jared Sagoff,阿贡国家实验室关于CNM新建立的超快电子显微镜 (UEM)CNM 的超快电子显微镜 (UEM) 是一种独特的工具,可供美国能源部纳米科学研究中心的用户使用。CNM超快电子显微镜实验室。左起顺时针:Thomas Gage, Haihua Liu和Ilke ArslanUEM 的应用是利用电子研究纳米级材料中的超快(亚皮秒)结构和化学动力学,这是一个广受关注的新兴科学领域。CNM的 UEM 结合了以下功能:■具有高重复率的可调谐飞秒激光器■产生脉冲电子束的多种途径■配备高灵敏度相机和电子能量过滤的同步激光泵浦脉冲透射电子显微镜CNM精心设计的UEM打开了通向任何标准电子显微镜都不具备的科学理解领域的大门,即理解亚纳米空间分辨率材料中的快速(亚皮秒到纳秒)动力学和短期亚稳态相。它代表了一种关键的分析工具,可以提供超快的结构和化学变化,以广泛的系统。在未来几年,通过开发超快的电气和机械触发机制,CNM期望开发具有基础和设备相关性的新型样品环境和样品激发途径。结合超快探测,这将允许深入了解电场和应变的非平衡现象。例如,人们可以探索声学声子模式在量子信息科学感兴趣的材料和系统中产生的应变随时间变化的影响,例如金刚石或碳化硅中的空位缺陷。在纳米科学的许多领域中,UEM 在促进对瞬态过程的理解方面具有很高的价值,例如激子定位、短寿命亚稳相、光致分离、拓扑材料动力学、等离子体系统、分子马达和磁波动等。连同理论建模,UEM 将为纳米科学界提供对纳米材料的前所未有的理解。阿贡国家实验室是 1946 年在伊利诺伊州杜佩奇县成立的第一个也是最大的国家实验室。 美国能源部资助阿贡国家实验室和芝加哥阿贡大学有限责任公司管理该实验室。 阿贡国家实验室前身是芝加哥冶金实验室,也是恩里科费米 (Enrico Fermi) 第一个受控核链式反应演示的所在地。 目前,阿贡实验室由阿贡先进光子源、阿贡串联直线加速器系统组成,开展基础科学研究、清洁能源实验、全国环境问题管理,最重要的是审查和监测国家安全风险。
  • 使用泰伯劳干涉仪测量HED等离子体相衬像
    诊断高能量密度(HED)等离子体的特性,例如存在于惯性约束聚变(ICF)中的等离子体,对于理解它们的演化和相互作用至关重要。然而,考虑到所涉及的通常极端的温度和密度条件,以及其中一些相互作用发生的小时间和空间尺度,获得这些测量结果是具有挑战性的。干涉测量法是目前等离子体最灵敏、最成功的诊断方法之一。然而,由于最常见的干涉测量系统的设计,工作波长有限,因此可以探测的密度和温度范围受到严重限制,难以测量对于可见光波段不透明的 HED 等离子体。基于 Talbot 效应的 Talbot-Lau 干涉法,提供了将干涉测量扩展到 X 射线波长的可能性。另一方面,在光子能量从几 keV 到几十 keV 的范围内的硬 X 射线,低 z 物质的弹性散射截面远大于衰减截面,相位对比度比传统的衰减度对比对电子密度的变化更敏感。因此,在成像机制上,基于折射的方法相较于基于吸收的方法有更高的固有对比度。即,基于相位变化的 X 射线成像方法,包括 Talbot-Lau 偏折测量方法,尤其适用于低 z 生物组织、聚合物、纤维复合材料和 HED 等离子体等的表征。约翰霍普金斯大学物理与天文学系的 M. P. Valdivia 与 D. Stutman 等人提出了将TL莫尔光束偏转技术扩展到8 keV 能量,用于 HED 等离子体实验中的密度梯度测量。[http://dx.doi.org/10.1063/1.4885467]该实验采用低能 TL 干涉仪装置采用焦斑为 ~ 15 μm FWHM 的铜阳极管作为 X 射线源。当在 22 kV 下工作时,该管产生 Kα 特征线主导的光谱,在 8 keV 处有一个强峰。同时使用了 30 μm 厚度的 Ni 滤波器,进一步提高特征线与轫致辐射之间的比率。对于微周期 Talbot-Lau 光栅的设计与制造工艺,对于高能量X射线(如20~100keV),难点在于得到高厚度/深宽比的光栅结构;对于低能 X 射线(如1. Microworks GmbH 提供的 Talbot-Lau 光栅:a)源光栅;b)相位光栅;c)分析光栅该小组使用多种形状(棱柱,圆柱,球型)的多种材料(丙烯酸,铍,PMMA)作为材料进行实验验证。其中,以 PMMA 球形样品的测试结果为例:2. 直径1.5mm的 PMMA 球的 Moiré 条纹像(a)及其偏移映射图(b)结果表明,在 8 keV 下的测量足够灵敏,可以测量几到几十微弧度范围内的折射角,从而提供 10-20 到 10-21 mm&minus 2范围内的面密度。在静态模式下论证得出该技术能够为 HED 相关物体提供密度诊断。上述小组进一步改进该实验,使用短脉冲(30–100 J, 10 ps)激光轰击 Cu 箔产生 X 射线作为测量光源,由于激光的脉冲特性,使得对 HED 的时间分辨测量成为了可能。(doi: 10.1063/1.5123919)3. 超短脉冲时间分辨 X 射线 Talbot-Lau 干涉实验前端光路示意图4. Talbot-Lau X 射线干涉法诊断平台波尔多大学的 G. P´ erez-Callejo 与 V. Bouffetier,对特定靶结构在激光作用下产生的 HED 瞬时密度进行了模拟和测量,并提供了相应的干涉图像的后处理工具。(DOI: 10.1063/5.0085822)5. 等离子体靶材结构设计示意图(左);模拟轰击靶材后30ns 瞬时密度图像6. 瞬时状态下的干涉图像(a)与空光路参考图像(b)7. 经数据处理后的吸收像(a),暗场像(b)与相位像(c)相关阅读- Microworks光栅助力新冠病毒肺部诊断- 实验室X射线相衬成像技术—核心调制和探测器件技术分析(上)- 实验室X射线相衬成像技术—核心调制和探测器件技术分析(下)Microworks 德国 Microworks GmbH 基于其独特的 LIGA 技术,向广大科研用户提供定制化的微结构加工服务。其中,它的X射线透射光栅在相衬成像领域,有着极高的声誉。Microworks为X射线无损检测(NDT)提供标准化和定制产品。在微纳米技术领域,Microworks代表着高精度,其最高纵横比和精度可以远低于 1 µ m。北京众星联恒科技有限公司作为 Microworks 的中国大陆全权代理商,为中国用户提供所有的售前咨询,销售及售后服务,同时 TALINT EDU 干涉仪套件目前我们开放国内试用, 如果您想体验这款模块化、操作简易的 X 射线相衬、暗场成像套件, 欢迎联系我们。免责声明:此篇文章内容(含图片)部分来源于网络。文章引用部分版权及观点归原作者所有,北京众星联恒科技有限公司发布及转载目的在于传递更多行业资讯与网络分享。若您认为本文存在侵权之处,请联系我们,我们会在第一时间处理。如有任何疑问,欢迎您随时与我们联系。
  • 合肥研究院低温等离子体灭菌机制研究取得进展
    style type=" text/css" .TRS_Editor P{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor DIV{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TD{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TH{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor SPAN{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor FONT{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor UL{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor LI{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor A{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt } /style p   近年来,低温等离子体技术在生物医学领域显示出巨大应用前景及优势,受到广泛关注。其中,低温等离子体灭菌是该技术在生物医学研究中的热点。目前,已有多个研究显示其在伤口消毒、医疗设备消毒、农产品安全及食品安全等领域都具有广阔的灭菌应用前景。中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所黄青课题组,在利用低温等离子体技术增强灭菌效果及有关灭菌机制研究方面取得新进展。 /p p   黄青课题组关注微生物所处环境包括无机盐等对等离子体灭菌效果的影响。研究发现,维持生命活动所必需的常见无机盐离子——氯离子对低温等离子体灭菌效果产生重要影响,并根据等离子体处理时所用气体成分不同而不同。在氧气等离子体处理下,溶液中氯离子存在可显著促进灭菌效果,但在氮气或空气等离子体处理下,灭菌效果却明显下降。 /p p   为探索其作用机制,研究人员对不同气体等离子体处理下溶液中氯离子的转变,及其对生成的多种活性氧基团的影响进行定量分析。研究表明,氯离子在氧气等离子体处理下会快速氧化生成活性氯,后者可进一步进入细菌胞内,引起细菌死亡,而在氮气或空气等离子体处理下,生成的活性氯与生成的过氧化氢、亚硝酸根等快速反应生成氯离子、硝酸根等产物,导致等离子体灭菌能力降低。对细胞膜通透性分析表明,氯离子通过调节等离子体处理下细胞膜的损伤而改变等离子体的灭菌效果。 /p p   该研究有助于理解等离子体灭菌机制,并为今后实际应用中有目的地提高等离子体灭菌效果提供了依据。相关研究成果发表在 em Plasma Processes and Polymers /em 上。研究工作得到国家自然科学基金、安徽省自然科学基金及中科院青年创新促进会等的支持。 /p p br/ /p p style=" text-align:center " img alt=" " oldsrc=" W020171109532114950624.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/uepic/eed5e7ee-6b7c-4248-a14d-db2226e5ed85.jpg" uploadpic=" W020171109532114950624.jpg" / /p p style=" text-align: center " 氯离子对等离子体灭菌效果的影响及作用机制 /p
  • 生物分析研究必备神器:XelPleX全自动表面等离子体共振成像仪
    从事生物研究的科研工作者们,你们在实验中是否遇到过类似的疑惑?用于分析研究的工具还是一台陈旧的已然跟不上时代发展的“老人机”。实验中,检测筛选、出结果时间长不说,还提高了试剂成本;只能检测小范围的样品溶液不说,每年维护还需要不少费用;手动不环保不说,还不稳定......horiba 科学仪器事业部近来推出新品:xelplex全自动表面等离子体共振成像仪(生物大分子相互作用仪)是一款免标记、多通道生物分析和研究的理想工具。它与传统的spri表面等离子体共振成像仪相比,该系统自动化程度高,设计精巧,可实时监测数百个相互作用并获得动力学参数;适用于实时物理化学相互作用研究和动力学研究;高度自动化的表面等离子体共振成像系统,适用于多种应用要求。另外,高精度温度控制系统和自动脱气装置确保低背景噪音和低信号漂移,可便捷地获取在不同温度下的分子相互作用及反应的亲和力和动力学数据。 如此多的优点,作为生物学科研者,你们还用为实验效率不高,实验结果受外界影响严重,而担忧吗?不仅如此,下面还有更多优异的功能,可以直接秒杀实验过程中遇到的种种难题~1阵列式检测,同一芯片可同时获得多达400种相互作用创新的阵列式芯片设计,同一芯片可同时分析超过400组相互作用,与传统的通道-技术相比,所需时间缩短百倍,并节约试剂和人力成本,特别适用于快速筛选。2无标记,实时生物分子相互作用分析与成像基于spr技术、新型的生物传感技术,实时跟踪分子间结合和解离的过程,每秒可采集芯片表面5幅图像,提供完整动力学信息。成像技术,提供时空分布信息,直观判断相互作用是否发生;辅助解释动力学数据。3适应复杂样品优流体系统设计,全芯片表面检测,可直接注入复杂样品,不易堵塞,并耐受有机溶剂,拓展传统spr应用范围,适用蛋白质、dna、多糖、细胞、血清和培养基等多种粘稠样品以及纳米材料溶液。每年节约数万维护费用。 4智能全自动,48h无人看守实验全新超级软件,可以同时监测几百对相互作用,定量及统计分析,便于筛选和排序。5原位质谱联用,无需洗脱和浓缩独特芯片设计-质谱直接联用,无需洗脱和浓缩,同一芯片即可实现spr分析和质谱检测。进而实现动力学分析和物质鉴别。 6引导式软件设计,易于统计分析多功能软件包,全程引导式操作,批量处理数据及快速分类,方便调用实验模板及数据处理模板。7自动化样品回收与循环,环保节能自动化样品回收技术,节约珍贵样品,回收样品可用于交叉验证等实验。独特的样品循环技术,可检测低样品浓度,并维持动态平衡。 以下是xelplex全自动表面等离子体共振成像仪的主要技术参数,可以帮助大家更详尽的了解这款产品。技术参数 检测技术:耦合棱镜的表面等离子体共振成像 通道数:可以同时监测400组相互作用过程 样品体积:120μl-820μl 流速控制范围:1-3000μl/min 流通池温控范围:10-50°c 检测下限:3pg/mm2另外,附上与xelplex相匹配的核心附件,让xelplex展现出优的性能,发挥出大作用。可选附件 spri-cfm连续流动微量点样仪 spri-array快速台式点样仪 spri-biochips™ 生物芯片(cs/co/cse/coe/ctg/ch功能化)
  • ICP-OES等离子体光谱仪在飞灰实验室中的应用
    瀚蓝(常山华侨经济开发区)固废处理有限公司是一家国企上市公司,地址位于常山华侨经济开发区海峰管区牛深坑。服务范围为云霄县、东山县、诏安县及常山开发区。项目规划规模为日处理生活垃圾1000t/d,年处理生活垃圾不低于33.33万t;采用2×500t/d焚烧炉配2×12MW凝汽式汽轮发电机组,年发电量1.324×108kWh,上网电量1.089×108kWh。Plasma1500是钢研纳克自主研发的一款高分辨率电感耦合等离子体光谱仪,可广泛适用于冶金、地质、材料、环境、食品、医药、石油、化工、生物、水质等各领域的元素分析。本文在瀚蓝(常山华侨经济开发区)固废处理有限公司,依据HJ/T300-2007《固体废物 浸出毒性浸出方法 醋酸缓冲溶液法》对飞灰原样浸提,浸提液参照HJ786-2016《固体废物 22种金属元素的测定 电感耦合等离子体光谱法》消解和测试。 1第一部分 垃圾焚烧工艺垃圾焚烧发电,在大多数人的印象中是浓烟滚滚、产生大量污染的过程。然而,在科学合理的设计和规划下,不仅让厂区建筑和设备的布局井然有序,四周布满了茂盛的绿植和花朵的凉亭,也给繁忙紧张的生产工作,带来了一丝轻松和惬意。垃圾焚烧发电厂采用二段式炉排炉工艺,其工艺生产工艺流程为:生活垃圾由垃圾封闭运输车运至发电厂→电子汽车衡过磅→卸入封闭的垃圾料坑内→垃圾经抓斗→给料斗→推料器→焚烧炉,在焚烧炉内高温燃烧,焚烧产生的烟气将水加热,并生成蒸汽,蒸汽驱动汽轮机组发电,焚烧产生的烟气经尾气处理装置净化后达标排放,焚烧产生的炉渣可以作为一般废物处理,布袋除尘器处理的飞灰作为危险废物加水泥与螯合剂固化处理。 第二部分 飞灰实验室常用仪器 飞灰实验室常用的设备和仪器主要包括:ICP-OES、原子荧光、微波消解仪、样品破碎机、磁力搅拌器、全自动式翻转振荡器、紫外分光光度计、电加热板、分析天平、pH计、真空抽滤泵、电热恒温鼓风干燥箱、赶酸仪、超纯水机等。 ICP-OES 钢研纳克Plasma1500 第三部分 飞灰浸出实验垃圾焚烧飞灰:在焚烧炉窑之后,焚烧烟气的颗粒被捕集下来的就是飞灰,这些需要进行卫生填埋或者进入危废填埋场。在进入填埋之前需要模拟固体废物在填埋场渗滤液的影响下,从废物中浸出的过程。对其浸提液进行检测,评价其对环境的影响。浸出步骤包括:含水率测试、样品破碎、浸提液的确定、样品的浸提和抽滤消解。1.含水率测试:称取 100.0000g 样品置于具盖容器中,于 105℃下烘干,恒重至两次称量值的误差小± 1%,计算样品含水率。2.样品破碎:样品颗粒应可以通过 9.5mm 孔径的筛,对于粒径大的颗粒可通过破碎、切割或碾磨降低粒径。3.确定使用的浸提剂:取5.0g样品至500ml烧杯或锥形瓶中,加入96.5ml试剂水,盖上表面皿,用磁力搅拌器猛烈搅拌5min,测得 pH5.0,加 3.5ml 1M 盐酸,盖上表面皿,加热至50℃,并在此温度下保持10min。将溶液冷却至室温,测得5.0,用浸提剂2# 。(浸提剂2#:用试剂水稀释17.25ml的冰醋酸至1L。配制后溶液的pH值应为2.64±0.05。)4.样品浸提:根据样品的含水率,称取75.0g样品于提取瓶,按液固比为 20׃1(L/kg)计算出所需浸提剂的体积,加入浸提剂,固定在翻转式振荡装置上,调节转速为 30±2r/min,于 23±2℃下振荡 18±2h。振荡停止后,在压力过滤器上装好滤膜,用稀硝酸淋洗过滤器和滤膜,弃掉淋洗液,过滤并收集浸出液,于4℃下保存。5.微波消解:收集的浸出液中,转移到微波消解管中,分别加入5mL硝酸,于赶酸器上150℃加热30min,使其充分反应,再放入微波消解仪中,按程序5min内升至150℃,保持10min,再升至180℃保持5min。待样品冷却后,于赶酸器上180℃,保持1h。样品消解完全后,冷却定容至25mL容量瓶中,待测。第四部分 飞灰浸出液中Zn、Cd、Be、Cr、Pb、Cu、Ni、Ba的测定。 1、试验仪器及试剂1、实验仪器及试剂1、实验仪器及试剂1.1 钢研纳克Plasma1500电感耦合等离子体光谱仪1.2 盐酸(ρ1.18 g/mL),优级纯;1.3 硝酸(ρ1.42 g/mL),优级纯;1.4 电子分析天平(精确到0.0001g)1.5 超纯水18.2MΩ;2、工作曲线的配置3、推荐分析元素谱线待分析元素谱线的选择标准溶液进样测试各元素标准曲线、检出限及相关系数R4、4、样品测试结果样品测试结果仪器原理和构造培训及 矩管安装和位置调整5、结果与讨论从上表测试结果中可以看出,样品的相对标准偏差都在5%以下,仪器的稳定性良好。Plasma1500操作简单,检测快速,测量精度高,可应用于垃圾焚烧飞灰浸出液中的Zn、Cd、Be、Cr、Pb、Cu、Ni、Ba等多种元素检测。
  • 华东师大重庆研究院首次提出多维等离子体光栅诱导击穿光谱技术
    近日,华东师范大学重庆研究院的科研团队与精密光谱科学与技术国家重点实验室进行合作,在超快激光诱导击穿光谱的研究中取得重要进展,团队首次提出多维等离子体光栅诱导击穿光谱(Multidimensional-plasma-grating induced breakdown spectroscopy,MIBS)技术,并实验证实新技术比常规激光诱导击穿光谱具有更高的探测灵敏度和克服基体效应。相关成果以题为Femtosecond laser-induced breakdown spectroscopy by multidimensional plasma grating发表在光谱类一区期刊Journal of Analytical Atomic Spectrometry杂志(胡梦云,施沈城,闫明,武愕,曾和平,JAAS,2022)。《Journal of Analytical Atomic Spectrometry》杂志刊登曾和平教授团队研究成果激光诱导击穿光谱(Laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)是一种非常实用的分析测试工具,可以用于确定固体,液体和气体的元素成分。传统的纳秒激光诱导击穿光谱受基体效应与等离子体屏蔽等干扰,而飞秒光丝激发(Filament-induced breakdown spectroscopy,FIBS)受限于峰值功率钳制,灵敏度难以提高。团队前期发展飞秒等离子体光栅诱导光谱(Plasma-grating-induced breakdown spectroscopy, GIBS)技术,基于两束飞秒光丝非共线耦合形成等离子体光栅,突破峰值功率钳制效应,光功率及电子密度提高近2个量级,等离子光栅中多光子电离与电子碰撞激发协同,提高探测灵敏度(胡梦云,彭俊松,牛盛,曾和平,Advanced Photonics, 2020, 2(6), 065001);GIBS等离子体干涉激化可克服基体效应,首次实现成分探测自定标。为了进一步提高对样品的激发效果,延长激发产生的等离子体寿命,增强光谱信号,团队提出基于等离子体光栅的多脉冲耦合激发诱导击穿光谱MIBS新技术。团队利用三束非共线、非共面的飞秒脉冲进行相互作用对样品进行激发,成功观察到等离子体光栅的衍射效应,等离子体光栅实现从一维突破到二维。二维等离子体光栅对样品进行激发时,二维等离子体通道中具有更为精细的周期性结构和更高阶的非线性效应,提升了等离子体密度和光功率密度,多光子激发以及电子碰撞双重激发更为明显,从而进一步提高探测灵敏度,克服基体效应。MIBS实验装置,二维等离子体光栅的周期性结构使得三次谐波发生衍射值得一提的是,研究发现所获得的谱线信号会随着激光能量的提升而增强,当单脉冲能量超过2 mJ时,MIBS技术将取得更明显的优势。此外,MIBS技术仅在激发源上进行了改进,并未引入复杂的样品处理步骤以及额外的装置,与大多数改进技术相比保留了LIBS技术原有的快速、简单、便捷的优点,这使得其能够满足特定场景中的原位实时检测需求。随着GIBS/MIBS技术的研究发展与应用拓展,为了适应野外恶劣环境下移动作业,实现非接触式在线实时探测,对激发光源提出了更高要求,需要性能更加稳定的高能量飞秒光源进行激发。与此同时,华东师范大学重庆研究院发展高能量飞秒脉冲激光光源。基于掺Yb光纤种子脉冲产生与固体再生放大相结合的飞秒激光放大方案,通过搭建宽带可调谐的光纤脉冲种子源解决信号光和放大介质光谱窄化和增益失配的问题,实现激光高效率放大;结合啁啾脉冲放大和固体再生放大技术,抑制激光放大过程中的非线性累积,提升放大效率和功率,输出mJ级高能量飞秒脉冲激光。高集成化、高稳定性混合系统1030nm mJ级高能量飞秒激光光源满足实验室以外苛刻环境下应用,为GIBS/MIBS技术试验野外在线检测提供了技术和仪器的支撑。1030nm高能量飞秒激光器此外,华东师范大学重庆研究院开发多个系列超快飞秒激光光源,形成多款超快飞秒激光器产品,其中包括:FemtoCK,FemtoLine和FemtoStream等。针对GIBS/MIBS技术、强场激光物理、微纳加工等应用研究,开发的1030nm mJ级高能量飞秒激光器YbFemto HP采用光纤固体混合放大技术方案,种子源采用全保偏光纤结构的振荡器FemtoCK产生稳定脉冲序列;该光源通过啁啾脉冲放大技术,结合掺镱增益介质的固体再生放大技术,输出中心波长1030nm、能量达毫焦(mJ)量级,脉冲宽度小于300fs的高能量飞秒激光脉冲。该光源重复频率调谐范围覆盖单脉冲~ 250 kHz,增加定制模块可进行倍频操作,实现515nm、343nm等飞秒脉冲激光输出,满足科研、工业等多场景应用需求。华东师范大学重庆研究院将依托自研的毫焦级高能量飞秒激光器,输出高稳定的激化光源,与GIBS/MIBS技术相结合,集成实现轻量化高灵敏检测仪器,实现技术创新,仪器创新,装备创新,进而实现土壤、液体自标定痕量分析等应用创新,深入优化仪器系统的稳定性与可靠性,使更多野外极限环境下应用成为可能,进一步应用于环境监测、深海勘探、地质勘探、工业冶金、航天探测以及生物制药等领域。激光诱导击穿光谱技术应用毫焦级高能量飞秒激光器不仅仅在LIBS上产生重要应用,同时可用于设备集成,面向如半导体芯片制备、柔性OLED显示器件切割、玻璃切割、非金属/金属材料加工、打孔以及微纳加工等重要应用。另一方面,可用于光谱检测、非线性光学、高次谐波产生、医疗成像、双光子3D打印、相控阵等科研应用。
  • 最小耐高温的等离子体晶体管问世(图)
    美国犹他大学的研究人员研制了迄今为止最小的等离子体晶体管,其可承受核反应堆的高温和离子辐射环境条件,有助于研制在战场上收集医用X射线的智能手机、实时监测空气质量的设备、无需笨重的镜头和X射线光束整形装置的X射线光刻技术。   这种晶体管有潜力开辟适用于核环境工作的新一类电子器件,能用于控制、指引机器人在核反应堆中执行任务,也能在出现问题时控制核反应堆,在核攻击事件中继续工作。   作为当代电子设备的关键组成元件,硅基晶体管通过利用电场控制电荷的流动来实现晶体管的打开或关闭,当温度高于550华氏度时失效,这是核反应堆通常工作的温度。而此次美研究人员将利用传导离子和电子的等离子体空气间隙作为导电沟道,研制了可在极高温度下工作的等离子体晶体管。它的长度为1-6微米,为当前最先进的微型等离子体器件的1/500,工作电压是其六分之一,工作温度高达华氏1450度。核辐射可将气体电离成等离子体,因此这种极端的环境更易于等离子体器件工作。
  • 中国成立首个等离子体国家实验室
    中国首个航空等离子体动力学国家级实验室成立   5月12日,中国首个航空等离子体动力学国家级重点实验室在空军工程大学成立。对于大多数人来说,等离子体这种宏观的中性电离气体距离他们的生活实在是太遥远了。即使是热爱军事的网友,很多对这方面也仅仅是表面的了解。等离子体与军用航空的关系,流传最广泛的就是所谓的“俄罗斯战机使用等离子体隐身”这个说法了。   说到“等离子体隐身”,就要提到人类的载人航天。在一次次飞船、航天飞机返回地球的过程中,由于他们和大气层的剧烈摩擦,飞船表面产生了等离子层,形成了电磁屏蔽。很多中国人都会记得几次神舟飞船返回地球的时候都会有一段时间和地面暂时中断联系,就是这种现象的反映。当然,这种现象早就受到了军事技术人员的注意,就是有可能通过这种等离子体的电磁屏蔽来实现作战飞机的主动隐身。然而设想并不等于工程实践,实际上通过等离子体来实现隐身从工程角度来讲很难实现。因为想实现覆盖几十米长作战飞机的等离子层,要么会牺牲飞机的气动外形,要么会对飞机的电源和燃料提出了很难实现的要求。   现在对等离子体的研究,基本上已经可以确定。那种大气摩擦产生的热等离子,是不可能应用于飞机隐身的。即使在俄罗斯,现在也没有没有确凿的证据来证明有实用的等离子体飞机隐身技术。唯一在技术界流传广泛的,就是有传闻美国在B-2轰炸机上使用了一些由稳态电源或者微波产生的冷等离子体来实现隐身。这种传闻,和美国公开B-2采用飞翼和涂料来实现隐身的说法差异很大。由于B-2轰炸机涉及到美军的核心机密,等离子体隐身的说法只能是个疑问。   除了等离子体隐身,那么等离子体和军用航空的契合点又在哪里呢?   我们不妨再看看原来的那条新闻。不难发现,这个实验室的全称是“航空等离子体动力学国家级重点实验室”,里面有动力学这个关键词。而新闻中还提到:“这个实验室的成立,是推进我国在航空动力发展领域实现理论和技术创新的重要举措,并为解决制约航空装备发展和空军战斗力生成的瓶颈问题提供了重要的研究平台……”答案已经很明显了,等离子体研究与“航空动力”这制约中国航空装备发展和空军战斗力生成的瓶颈问题有着直接的关系。   一些公开的资料表明,等离子体在航空动力上,可以有效地提高燃烧稳定性和燃烧效率,极大改善航空发动机压气机增压比升高后的工作稳定性,从而实现推重比10甚至更高涡扇发动机的生产;而在飞机气动力上,等离子体可以减少飞机阻力,增加升力,提高战机的失速攻角和机动性。   例如在航空发动机上,风扇、压气机是航空涡扇发动机的核心部件。提高航空涡扇发动机的推重比,只能增加压气机的增压比,而随之带来的问题就是压气机出口面积急剧缩小、效率严重降低。而通过在压气机的特定位置上布置等离子体激励装置,则会有效改善发动机内气体的流动效果。   毫无疑问,等离子体动力学的研究在全球范围内都是一个非常超前的领域。以至于在公开的资料中,只知道等离子体对空气的流动会产生作用,但是其作用的机理却不清楚。那么国外的一些先进航空动力,例如F-119、F-135发动机,是否使用了等离子体技术,也是一个谜。不过这次我国成立等离子体国家级重点实验室,显示我国在航空动力、飞行器气动力研究方面,已经进入了最前沿领域。随着我国在等离子体动力学研究上的不断深入,中国在研制推重比10以上的先进航空发动机的技术积淀,将更为深厚,从而为先进战机、空天飞行器、大型军用运输机的发展奠定坚实的基础。
  • 高能量约束先进模式等离子体运行研究取得重要成果
    实现高性能等离子体稳态运行是未来聚变堆必须要解决的关键科学问题。近期,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所核聚变大科学团队发挥体系化建制化优势,取得了系列原创性的前沿物理基础研究成果。1月7日,国际学术期刊《科学进展》(Science Advances)发表了团队在高能量约束先进模式等离子体运行方面取得的重要成果。   托卡马克先进运行模式是当前磁约束核聚变研究的热点之一。核聚变大科学团队在托卡马克装置等离子体物理实验研究中发现并证明了一种新的高能量约束和自组织模式,即超级I模(Super I-mode)。其特点是等离子体中心的电子内部输运垒和等离子体边界的I模共存,从而大幅度提高了能量约束。该先进模式具有芯部无杂质积累,便于聚变反应生成物排出,维持平稳温度台基等优点,并实现了芯部高约束与无边界密度台基及边界不稳定性的兼容,使得等离子体与壁相互作用同长时间尺度上的高性能等离子体运行方面的优势能够比较好地结合起来。这种无需通过外部控制来确保等离子体稳态运行的高能量约束模式,可应用于国际热核聚变实验堆长脉冲运行,对于未来聚变堆运行具有重要意义。   日前,核聚变大科学团队还首次证明了托卡马克等离子体中存在湍流驱动的电流成份,是保持高电子温度稳定运行的关键物理机制。借助湍流回旋动理学模拟计算证实了实验中观察到的湍流是电子温度梯度模,其产生的剩余协强可驱动这一电流。湍流驱动的电流和压强梯度共同驱动内扭曲模,形成湍流-湍动电流-内扭曲模自我调节系统,从而维持芯部电子温度梯度稳定。相关研究成果日前发表在《物理评论快报》(Physical Review Letters)上。   此外,核聚变大科学团队在托卡马克装置中外联合实验中利用封闭偏滤器下的杂质注入脱靶控制,以及高极向比压运行模式下双输运垒带来的约束增强,实现了高比压高参数芯部等离子体与偏滤器全脱靶状态的有效兼容集成。结合理论模拟揭示了偏滤器脱靶、边界输运垒和内部输运垒三者之间相互作用的物理机制。脱靶引起的双输运垒的自组织协同作用,改善了芯部与边界的兼容性,带来了能量约束的净增益。相关研究成果之前发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。   核聚变大科学团队通过发挥建制化、多学科、大平台的特点,结合开放共享的国际交流与合作,凝聚优势资源,组织开展体系化的等离子体物理实验基础研究。在引领核聚变前沿技术发展的基础研究深耕探索,发现了系列新的物理现象,揭示和验证了其中的相关物理机制,特别是在高性能稳态长脉冲等离子体运行模式方面开展的研究,为聚变堆建设和运行奠定了基础。   等离子体所核聚变大科学团队及国内外合作者在高能量约束先进模式、湍流驱动等离子体电流、偏滤器脱靶与高约束等离子体兼容集成等方面取得的系列重要成果,得益于与中国科学技术大学、法国原子能委员会、美国通用原子能公司、麻省理工学院、普林斯顿大学、加州大学洛杉矶分校、橡树岭联合大学、劳伦斯利弗莫尔国家实验室、橡树岭国家实验室等国内外核聚变研究机构开展的密切交流与合作。   相关工作得到中科院、科技部、国家自然科学基金委等的资助,以及安徽省、合肥市、合肥综合性国家科学中心的大力支持。
  • 科学家研发出用于快速和超灵敏病毒诊断的数字等离子体纳米气泡检测新技术
    病毒引起的传染病给人类的生命安全和身体健康带来了巨大威胁,目前来说对疾病的快速和灵敏诊断仍然是一个迫切且未满足的需求。数字免疫分析技术由于其单分子检测和绝对定量的能力,在近些年来取得了显著进步,但复杂的操作步骤限制了其应用。  近日,美国研究团队在《Nature Communications》杂志上发表题为“Digital plasmonic nanobubble detection for rapid and ultrasensitive virus diagnostics”的文章,研发出用于快速和超灵敏病毒诊断的数字等离子体纳米气泡检测新技术。  等离子体纳米气泡是指短脉冲激光激发纳米颗粒产生的蒸汽气泡,放大其固有吸收,可通过二次探测激光进行检测。等离子体纳米气泡的寿命为纳秒,对纳米颗粒的物理性质(如大小、形状、浓度和聚集状态)十分敏感。该研究利用等离子体纳米气泡这些特性设计了一个光射流装置,使纳米颗粒的悬浮液在微毛细管中流动,使用两束激光同步激活纳米颗粒并检测等离子体纳米气泡。由于等离子体纳米气泡是瞬态事件,且激光脉冲之间没有串扰,创建了约16pL的微尺度“虚拟检测区”,并以无间隔的方式对“开”和“关”信号进行计数,以此对检测目标进行定量分析。研究表明将此方法应用于检测呼吸道合胞病毒(RSV)时,具有较好的特异性和灵敏度(1拷贝/µL)。  该研究提出的数字等离子体纳米气泡检测方法具有一步操作、单纳米颗粒检测、在室温下能够直接检测完整病毒、无需复杂液体处理等优点,是一种快速、超灵敏的诊断技术。  论文链接:  https://www.nature.com/articles/s41467-022-29025-w
  • “微等离子体”原子光谱创新研制热点——第五届全国原子光谱及相关技术学术会议分会场
    p    strong 仪器信息网讯 /strong 2018年9月20日-23日,由中国仪器仪表学会分析仪器分会原子光谱专业委员会主办,厦门大学承办、华侨大学协办的“第五届全国原子光谱及相关技术学术会议”在 “海上丝绸之路起点”的福建泉州召开。此次会议是我国原子光谱及相关技术领域的一次学术盛会,300多名科技人员与会交流。 /p p   9月21日,“第五届全国原子光谱及相关技术学术会议”的第二天,会议分三个分会场进行。其中一个分会场的多个报告内容都聚焦于了原子光谱仪器设备的创新研制。 /p p   原子光谱,如AFS、AAS、ICP-OES、ICP-MS等,具有高选择性、高灵敏度成为特点,已经成为评价一家实验室检测能力的标志。不过,由于环境污染、食品安全、突发应急事件等的频繁发生,以及日常监测等领域,对现场、实时、在线等分析仪器的需求大幅上涨。其中可用于现场快速检测的小型化仪器,还具有体积小、功耗低、便携、可野外分析等优点,是节约/环保型社会的必然需求。 /p p   仪器小型化是原子光谱发展方向之一。今天的分会场中,众多原子光谱专家介绍了其在研制新型便携式、小型化原子光谱仪器方面的最新进展。让人影响深刻的是,此次报告的内容多围绕着“微等离子体”而展开。 /p p   微等离子体是被限制在一个有限的空间范围内(尺度为毫米量级甚至更低)的等离子体,兼具了常规等离子体的一些特性,但由于放电尺寸缩小到毫米量级甚至更低,使得微等离子体通常能够在大气压条件下运行。此外,微等离子体还具有功耗低、室温操作、样品/耗气量小、体积小、结构简单、易于操作、低成本等优点。这些优点使得微等离子体在发展便携式、小型化仪器方面有得天独厚的优势。当然,微等离子体用于原子光谱分析也存在着一定的不足之处,如功耗低则激发能力低,易受样品中水分与基体的影响,可测元素数目有限等。即,微等离子体用于原子光谱分析主要需要解决激发能力和样品引入的问题。 /p p   今天报告中涉及的微等离子体主要为尖端放电微等离子体(PD)、辉光放电微等离子体(GD)、介质阻挡微等离子体(DBD)等。作报告的专家学者也主要集中在四川大学侯贤灯、中科院上海硅酸盐研究所汪正、东北大学王建华、中国地质大学(武汉)胡圣虹等团队。 br/ /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/071ae6b1-eabe-4dc5-89c5-29024e366c43.jpg" title=" IMG_8340.jpg" alt=" IMG_8340.jpg" / /p p style=" text-align: center " 四川大学教授 侯贤灯 /p p style=" text-align: center " 报告题目:基于尖端放电微等离子体的发射光谱分析 /p p   尖端放电微等离子体具有曲率半径小、放电集中、易于驱动、放电性质可调节特点。侯贤灯将光化学蒸汽发生(PVG)、氢化物发生(HG)两种化学蒸汽发生(CVG)进样方式与尖端放电相结合,降低了样品中水分与基体对微等离子体的影响,提高了进样效率、提供额外能量,增强了激发能力。此外,在构建小型化仪器装置时,侯贤灯利用3D打印技术定制、加工了相关部件。 br/ /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/8a445da8-b9aa-467d-8696-3ecba3a4bf6b.jpg" title=" IMG_8480.jpg" alt=" IMG_8480.jpg" / /p p style=" text-align: center " 四川大学教授 郑成斌 /p p style=" text-align: center " 报告题目:碳原子发射光谱及其应用 /p p   ICP/GD-OES 测碳及含碳化合物一直未能得到很好的推广。近年来,郑成斌发现室温微等离子体(介质阻挡放电或尖端放电等)能够激发挥发性或半挥发性含碳化合物产生碳的原子发射光谱。基于此,郑成斌拓展了微等离子体碳原子发射光谱在环境和材料领域的应用,如,将微等离子体碳原子发射光谱分析装置用作气相色谱检测器 基于微等离子体碳原子发射光谱,建立水中总有机碳分析新方法和新装置 基于碳原子发射光谱,建立了水中溶解氧分析新方法和新装置等。 br/ /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/c6bc7cb1-4b58-4ba3-ac85-cba06f2a2e1b.jpg" title=" IMG_8358.jpg" alt=" IMG_8358.jpg" / /p p style=" text-align: center " 中科院上海硅酸盐研究所研究员 汪正 /p p style=" text-align: center " 报告题目:液体阴极辉光放电原子光谱新进展 /p p   汪正对液体阴极辉光放电微等离子体(SCGD)光源系统进行改进性设计,即固定一内径为0.8-1.0mm、外径为2.0-2.5mm的空心钛管同时作为SCGD光源系统的放电阳极以及气体样品传输管路,保证了SCGD在气体进样条件下能够保持稳定放电。在此基础上,汪正将将改进后的SCGD光源系统与氢化物发生、光化学蒸汽发生样品引入技术耦合,提高了原子化效率和激发效率,检测灵敏度大幅提升。 br/ /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/382d7ca0-f571-4412-b3d2-b31026487093.jpg" title=" IMG_8588.jpg" alt=" IMG_8588.jpg" / /p p style=" text-align: center " 中科院上海硅酸盐研究所 彭晓旭 /p p style=" text-align: center " 报告题目:He 气氛大气压辉光放电原子发射光谱装置的构建及其增敏研究 /p p   大气压辉光放电 (APGD)是一种常压环境下,在惰性气氛中两电极之间产生的一种持续稳定的气体放电。为了提高APGD 应用于光谱检测时的激发效率以及信号检测的灵敏度,彭晓旭团队从激发效率提高以及谱线采集方式优化两个方面,对APGD进行了改进性设计与构建。 br/ /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/3e466914-b10c-4eec-b6b2-44c37bca70b0.jpg" title=" IMG_8533.jpg" alt=" IMG_8533.jpg" / /p p style=" text-align: center " 东北大学教授 于永亮 /p p style=" text-align: center " 报告题目:基于雾化进样的微等离子体发射光谱在元素分析中的应用 /p p   为提升微等离子体OES 系统在溶液直接进样条件下的检测灵敏度,于永亮将微等离子体集成到气动雾化器的喷嘴处,建立了基于雾化进样直接激发检测溶液样品中痕量元素的微型OES 系统。该系统一方面通过增大微等离子体与溶液间的接触面积,充分利用微等离子体的激发能量 另一方面通过在溶液样品中添加增敏剂,促进氢自由基的产生以利于原子化过程,从而极大地改善了待测元素的原子化与激发效率。该系统已能满足常见14 种元素的直接激发测定,检出限在0.8 μg L-1(Cd)-910 μg L-1(Cr)之间。与常规ICP-OES 相比,该系统不但具有较小的体积和较强的多元素分析能力,且样品与载气的消耗量都大幅降低,可满足现场分析的需要。 br/ /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/6b285926-4bb7-4b7f-ac30-6dc8c42c1fd7.jpg" title=" IMG_8498.jpg" alt=" IMG_8498.jpg" / /p p style=" text-align: center " 中国地质大学(武汉)教授 朱振利 /p p style=" text-align: center " 报告题目:液体喷雾介质阻挡放电诱导的蒸气发生新技术 /p p   因通过改变等离子体反应器的结构,增加等离子体与样品的反应面积能有效提高等离子体蒸气发生的反应效率。2017 年,朱振利发展了一种新颖的液体喷雾介质阻挡放电诱导蒸气发生技术(LSDBD-CVG),并首次实现了铅的蒸气发生。随后,针对传统化学蒸气发生技术在测定镉时存在的蒸气发生效率低、易受干扰等问题,朱振利采用LSDBD-CVG 技术在2%甲醇下实现了镉的高效蒸气发生,利用AFS检测检出限可低至0.01μg L?1,并成功测定了大米中的镉含量。并且,通过对LSDBD-CVG 反应器进行改进,朱振利发展了基于LSDBD-CVG的微量样品中痕量元素硒、银、锑、铅和铋同时检测的新方法。 br/ /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/2051003b-985e-4825-84d2-7b82fb685bc1.jpg" title=" IMG_8573.jpg" alt=" IMG_8573.jpg" / /p p style=" text-align: center " 中国地质大学(武汉)& nbsp 杨春 /p p style=" text-align: center " 报告题目:便携式常压辉光放电发射光谱仪分析方法研究 /p p   杨春团队开发的常压辉光放电微等离子体激发源(APGD),较好的解决了现有微等离子体源对氢气耐受力差、灵敏度低等不足,并在此基础上研发了基于APGD 激发源的锂电池供电的便携式发射光谱仪样机,其具有绿色节能、高效检测、灵敏可靠、现场分析等众多优点。利用该便携式仪器样机,杨春团队通过选取不同的进样方法开展了常压辉光放电发射光谱仪分析方法研究以更好地拓展其应用范围。 /p p br/ /p
  • 等离子技术在汽车产业中的应用
    “不是21万的小米SU7买不起,而是17万的宝马i3更有性价比!”由于全球经济的波动和市场消费能力的不断变化下,汽车行业今年大幅度降价,在消费者日益谨慎的消费心态和购买力受限的情况下,汽车行业的竞争变得尤为激烈。汽车制造商们在价格如此内卷的前提下,为提高市占率,需要其降低制造成本,这已经成为行业内的共识。然而,降低成本并不意味着牺牲产品的品质和性能。等离子技术作为汽车行业的新兴表面处理技术,可提高点胶、粘接、贴合、焊接、涂覆、封装等工艺段质量,满足汽车产业严格的生产要求,同时为汽车厂家提高产品良率,达到降本增效的目的。火焰法与等离子的对比火焰法是指利用高温气体或火焰对材料表面进行部分氧化以提升其表面的极性,从而提高表面能,达到提升表面附着力性能的目的,主要应用在汽车保险杠、门板、门槛、导流板等(PP)材料的外饰件。*图片源自网络,侵删但火焰法操作工序较为复杂,处理精准度低,温度较高时容易造成材料烫坏变形,且火焰法燃烧会产生二氧化碳等有害气体,不符合现今的环境保护政策。而等离子处理法则是通过高频电源电离出等离子体,等离子体中的活性粒子与材料表面发生物理或化学反应,改善其表面性质,如提高润湿性、降低表面张力等。与火焰法相比,等离子表面处理具有处理效果均匀、无明火室温处理,材料不易烫坏变形、环保无污染和适用范围广等优点。案例分享一、汽车内外饰汽车内外饰件普遍呈弯曲、凹凸等非平面造型,在喷漆、粘接、涂覆工艺前,可使用等离子设备对汽车内饰件、仪表板、储物盒、天窗导轨、车灯等内外饰件进行表面活化,确保后续工艺质量。*塑胶内饰件粘接前表面活化,改善表面润湿性,确保粘接质量*大尺寸弯曲、凹凸非平面的内饰件可使用真空等离子清洗机高效、全方位均匀地进行表面活化处理,不同规格的内饰件可定制相应尺寸的腔体。二、汽车传感器传感器在汽车领域的应用越来越广泛,同时对其各方面的性能要求越来越高,例如外壳与内部电子部件的粘接与密封的可靠性就非常重要。*图片源自网络,侵删采用等离子表面处理,可以提高相关材料的表面能,增加粘合强度,避免产生气泡,保证传感器的可靠性和使用寿命。3、 动力电池PCBA板汽车动力电池PCBA板在点胶、焊接、封装前可以使用大气等离子进行清洁活化,使得在后续点胶、焊接、封装工序中增强结合力,保证工序的质量。四、汽车摄像头表面除尘干式超声波除尘设备可以非接触式无损伤地解决汽车摄像头镜片在产线生产时运输环节产生的干燥浮沉颗粒污染物,降低产品污染率。*除尘率可达到97%-98%
  • 等离子体质谱仪等百余套仪器落户雅安 肩负食品安全重任
    目前,四川雅安市已建成功能较齐全、设备较先进的农产品质量监测检验中心,为全市人民舌尖上的安全保驾护航。雅安农产品质量监测检验中心位于四川雅安国家农业科技园区大兴核心区,该中心共有电感耦合等离子体质谱等100台套先进仪器,可承担重金属、兽农药残等多项目检测。  100台套先进仪器  可检测农产品重金属等  走进雅安市农产品质量监测检验中心大门,“科学、公正、准确、高效”几个大字夺人眼球,整个中心工作环境安静,只听见监测检验设备运行的声音。  来到重金属检测室,一套名为“电感耦合等离子体质谱仪”的大型仪器前,工作人员王永佳正在进行实验操作。  王永佳介绍,这台仪器能够对茶叶、水果、土壤、蔬菜等的重金属含量进行检测,相比老仪器一次性检测一到两种重金属的效率,这台仪器可以一次性检测出铅镉汞砷铜等多种重金属。  农产品质量监测检验中心主任郞红介绍,现在的中心是“420”灾后重建异地重建的项目,占地1489平方米,拥有设备总数100台套,其中大型精密仪器20多台套,设备先进性和检测效率大大提升,能够对重金属、兽农药残等多种项目进行检测。  走进中心的前处理室,一个“电饭煲”模样的设备引人注目,这是用于无机物消解(检测之前的步骤)的专用工具。“以前的设备消解无机物需要一天一夜,现在的设备在同样实验条件下,只需要两个小时。”工作人员表示,新设备的效率大大提升了。  “前处理设备是灾后重建中新增的设备。前处理设备的增设,意味着检测前处理环节从人工操作走向设备操作,减少了操作误差,提高了准确度。”郞红说。  据悉,该中心内占地80平方米的微生物室即将投入使用,届时将能够检测黄曲霉、大肠杆菌等微生物,检测种类将更加丰富。中心楼上楼下有两组大型设施,楼上的是废气处理装置,楼下的是废水处理装置,能够及时处理废气废水清洁排放。这不仅能保障工作人员的安全,改善工作环境,还不会对周边环境造成污染。  检测参数  有望扩项到400多个  郎红介绍,雅安市农产品质量监测检验中心筹建于2009年,2010年通过了省质监局计量认证和省农业厅机构考核认证,拥有对社会出具2大类、122个项目、92个参数的农产品质量安全检测数据的资格。2013年底,通过复查换证扩项,能够出具的农产品检测数据增加为5大类、164个项目、314个参数。  下个月,中心将迎来新一轮的复查,届时,农药检测将纳入扩项范围,扩项检测参数预估将达到400多个。  据悉,目前雅安市农产品质量监测检验中心的服务范围包括:对亚娜市的种植、养殖等基地进行安全监测,为农业执法部门提供排查依据 定期对雅安市农业质量安全状况进行说明,掌握雅安市主导产业的质量安全状况,为农业部门工作提供数据支撑 按照省上的统一安排,对其他地区的农产品质量安全进行专项的交叉检查。
  • 质谱仪器研制专辑分享二——用于低质荷比离子传输的射频四极杆导向装置的研制
    p style=" text-indent: 2em text-align: justify line-height: 1.5em " 近日,《质谱学报》出版了由复旦大学杨芃原教授组织,全国多家质谱研制相关课题组参与撰写的“质谱仪器研制专辑”,专辑主要包含四极杆的离子光学和串联振荡技术 四极杆的导向装置、四极杆质量分辨自动调节技术、三重四极杆仪器开发平台以及三重四极杆质谱分析软件等硬软件技术 双线形离子阱间离子传输技术和静电轨道离子阱离子切向引入技术 小型飞行时间质谱和离子束诊断飞行时间质谱 复合离子源技术和激光后电离技术 以及集成了质谱技术的超宽波段光解离光谱系统和调控纳微尺度分子组装装置的研制等内容。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "   仪器信息网授权对本专辑内容进行转载,以下为系列分享第二期,题为“ strong 用于低质荷比离子传输的射频四极杆导向装置的研制” /strong 的文章,作者贺飞耀,通讯作者为四川大学段忆翔教授。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "   段忆翔教授,博士生导师,现任四川大学分析仪器研究中心主任,是四川大学分析仪器研究中心的创始人。科技部重大科学仪器设备开发专项项目负责人。自2010年8月回国至今,开发研制了系列激光诱导击穿光谱仪,基于等离子体的便携式光谱仪,质子转移反应质谱仪,离子迁移谱仪等多种分析测试仪器,已申请专利共计80余项,发表SCI论文200余篇。作为项目负责人承担多个国家、省部各种项目。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "   其课题组主要的研究方向有: 新型质谱离子源与质谱技术、激光光谱分析技术、新型生物传感器及光纤传感技术、创新型分析仪器的研发等。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em "   离子传输系统是质谱仪的重要组成部分,主要作用是将离子高效率地传输到质量分析器。文章介绍课题组研制了一种用于质子转移反应飞行时间质谱(PTR-TOF-MS)系统的射频四极杆离子导向装置,四极杆长80mm,杆半径2.6mm,内切圆半径2.25mm,该装置可针对性地实现低质荷比挥发性有机化合物(VOC)离子的聚焦传输。利用SIMION8.1离子光学模拟平台对装置的运行环境进行仿真,然后在自行搭建的测试平台上对装置的工作条件,如气压、频率和电压幅值进行测试。结果表明,仿真和测试结果具有较好的一致性,装置的工作气压范围较宽,在0.2-0.3Pa时的传输效率最高;当频率为3-4MHz,电压幅值(Vp-p)为500V左右时,对丙酮、甲苯等低质荷比VOCs(& lt m/z 100)的传输效率接近76%,且离子束直径≤0.7mm。该装置结构简单、成本低、传输效率高,具有潜在的实用价值,有望应用于PTR-TOF MS系统。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em " 以下为全文: /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/55294ba3-ee3b-4a51-81b4-b3374bbcc574.jpg" title=" 2-1.png" / /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/356e51c7-46c5-4f46-8b8a-736f2d0b82f9.jpg" title=" 2-2.png" / /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/e67497d5-d30a-4397-bd61-d9d94f224799.jpg" title=" 2-3.png" / /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/9ab83c14-288b-4340-af4f-8777b1bfc213.jpg" title=" 2-4.png" / /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/81272aa9-5927-41fa-859d-e931819754da.jpg" title=" 2-5.png" / /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/2bb18278-c628-4143-a84c-4b8d6e5caf15.jpg" title=" 2-6.png" / /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/78d1ba65-cb14-452c-90a7-bcf34602c317.jpg" title=" 2-7.png" / /p p style=" text-align: right " span style=" font-size: 18px " strong 来源:《质谱学报》 /strong /span br/ /p
  • 改进晶圆制造工艺,探索蚀刻终点的全光谱等离子监测解决方案
    改进晶圆制造工艺,探索蚀刻终点的全光谱等离子监测解决方案满足当今技术创新的繁荣发展和复杂多变的产业环境,半导体代工厂需要定量、准确和高速的过程测量。海洋光学(Ocean Insight)与等离子蚀刻技术的领先创新者合作,探索适用于检测关键晶圆蚀刻终点的全光谱等离子监测解决方案。客户面临的挑战随着全球对半导体的需求迅速增长,该行业已做好投资于节约成本的工艺改进以及开发日益复杂的半导体设计和配方的准备。为了满足当今的技术繁荣并应对不断扩大的市场,半导体代工厂需要定量、准确和高速的过程测量。半导体和微机电系统 (MEMS) 正在达到设计极限,通过减小尺寸或提高速度来进一步改进几乎是不可能的。相反,制造商专注于晶圆质量、可重复性和整体良率,以及提高产能。目标是满足对智能电子产品不断增长的需求,同时保持生产成本和价格竞争力。我们的观点微弱等离子体或晶圆光谱的快速分析有助于完善蚀刻工艺参数,同时提高晶圆质量。基于光谱仪的等离子体测量与强大的软件相结合,可以说明等离子体、腔室和视口条件的变化状态,并对来自深蚀刻或薄设计特征的最微弱信号敏感。光谱有助于使终点检测更加精确,从而可以设计出更复杂的晶片形状和图案。由于制造商可以更准确地停止和启动生产过程,因此可以制造更小的特征,同时减少错误和减少晶圆上的不可用空间。另外,随着终点检测变得更加精确,可以使用更薄的不同材料层,即使它们产生微弱的、难以分辨的光谱特征和更紧密排列的峰值。解决方案海洋光学与半导体行业领先的设备供应商合作,共同推进终点检测技术。我们定制了光谱仪(Ocean SR2 和 Ocean HDX 是等离子监测应用的理想选择),以提供半导体制造所需的快速、高灵敏度、精确分辨率和多功能连接能力。借助海洋光学硬件和支持,设备供应商不断改进和完善其为半导体行业提供的蚀刻技术。其在等离子处理和先进封装解决方案方面的领先地位支持与无线设备、光子学、固态照明和 MEMS 设备相关的新兴技术。
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